遺傳育種學(xué)課件：孟德爾定律

孟德爾定律遺傳學(xué)奠基人，奧地利遺傳學(xué)家，孟德爾GregorJohannMendel

(1822～1884)1822年7月20日孟德爾生于奧地利的海恩塞斯1840年進(jìn)入奧爾米茨哲學(xué)院學(xué)習(xí)1843年因家貧而輟學(xué)，10月到奧古斯丁修道院做修道士1847年被任命為神父1849年受委派到茨納伊姆中學(xué)任希臘文和數(shù)學(xué)代課教師1851年-1853年在維也納大學(xué)學(xué)習(xí)物理、數(shù)學(xué)、自然史1853年，從維也納大學(xué)畢業(yè)回修道院1854年被委派到布呂恩技術(shù)學(xué)校任物理學(xué)和植物學(xué)的代理教師。并在那里工作了14年1868年，任修道院院長(zhǎng)1884年1月6日卒于布呂恩（今捷克的布爾諾）孟德爾的花園1854－1864

豌豆雜交實(shí)驗(yàn)1865年在布魯恩自然史學(xué)會(huì)上口頭報(bào)告“植物雜交實(shí)驗(yàn)”1866年布魯恩自然史學(xué)會(huì)會(huì)刊上發(fā)表卡爾?納基里給孟德爾的回信1900年Mendel論文的重新發(fā)現(xiàn)德國(guó)的柯倫斯Correns

—玉米荷蘭的德費(fèi)里斯de

Vires

—月見草奧地利的丘歇馬克Tschermark

—豌豆3人的論文同時(shí)刊登在《德國(guó)植物學(xué)會(huì)雜志》第18卷，都證實(shí)了孟德爾的實(shí)驗(yàn)結(jié)論Mendelmuseum,MasarykUniversity,Brno,Czech

republic/第一節(jié)遺傳學(xué)分析中常用名詞基因（gene）：1909年丹麥遺傳學(xué)家Johannsen提出，代替孟德爾的遺傳因子，是決定一個(gè)性狀的符號(hào)?，F(xiàn)代觀點(diǎn)：基因組中一段具體的、可以編碼蛋白質(zhì)或RNA的DNA

序列?；蜃╨ocus）：基因在染色體上的位置。等位基因（allele）：在一對(duì)同源染色體同一個(gè)基因座上的一對(duì)基因。復(fù)等位基因（multi-alleles）：在群體中占據(jù)某同源染色體同一基因座的兩個(gè)以上的決定同一性狀的基因稱復(fù)等位基因。野生型（基因）與突變型（基因）自然界中出現(xiàn)最多的性狀—野生型其他性狀—突變型；相應(yīng)地，控制野生型性狀及突變型性狀的基因—野生型基因(+)和突變型基因(-)純合體和雜合體：同源染色體同一基因座位上具有相同等位基因的個(gè)體或細(xì)胞稱為純合體；帶有不同形式等位基因的個(gè)體或細(xì)胞稱為雜合體6.顯性性狀—雜合體所表現(xiàn)出來(lái)的性狀隱性性狀—雜合體不表現(xiàn)，只在純合體才表現(xiàn)的性狀顯性基因—顯性性狀相對(duì)應(yīng)的基因，大寫字母表示隱性基因—隱性性狀相對(duì)應(yīng)的基因，小寫字母表示7.表（現(xiàn)）型與基因型表型——個(gè)體在生長(zhǎng)發(fā)育過(guò)程中表現(xiàn)出來(lái)的性狀基因型——個(gè)體或細(xì)胞的遺傳（基因）組成相同的表型，基因型可能不同。第二節(jié)

分離定律1.

孟德爾的遺傳分析方法孟德爾的實(shí)驗(yàn)材料——豌豆（Pisumsativum）真實(shí)遺傳（true-breeding）的性狀，各品種間有著顯著的形態(tài)差異。(

紫花與白花；黃色和綠色種子）閉花授粉，無(wú)外來(lái)花粉混雜（可控性強(qiáng)）。豌豆豆莢成熟后籽粒留在豆莢中，便于計(jì)數(shù)。合理的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)單因子雜交實(shí)驗(yàn)，即不論其他性狀的差異如何，只觀察和分析在一個(gè)時(shí)期內(nèi)的一對(duì)性狀差異，最大限度排除各種復(fù)雜因素干擾。數(shù)學(xué)和統(tǒng)計(jì)學(xué)分析法基于初步實(shí)驗(yàn)結(jié)果建立假設(shè)，設(shè)計(jì)進(jìn)一步的實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證，并運(yùn)用科學(xué)的數(shù)學(xué)統(tǒng)計(jì)方法解釋結(jié)果。1.

孟德爾的遺傳分析方法2.

單因子雜交實(shí)驗(yàn)及其分析親本子一代子二代2.

單因子雜交實(shí)驗(yàn)及其分析2.

單因子雜交實(shí)驗(yàn)及其分析3.

分離定律假設(shè)遺傳性狀由遺傳因子決定，遺傳因子成雙存在。每對(duì)遺傳因子控制一個(gè)性狀，每個(gè)植株有許多遺傳因子。每個(gè)生殖細(xì)胞只含有每對(duì)遺傳因子的一個(gè)。形成配子時(shí)，每對(duì)遺傳因子發(fā)生分離，分別進(jìn)入生殖細(xì)胞。在每對(duì)遺傳因子中，一個(gè)來(lái)自父本，一個(gè)來(lái)自母本。生殖細(xì)胞的結(jié)合是隨機(jī)的。紫花、白花因子是同一遺傳因子的兩種形式，其中紫花因子對(duì)白花因子為顯性。4.

分離定律4.

分離定律一對(duì)等位基因在雜合子中，各自保持其獨(dú)立性，在配子形成時(shí)，彼此分開，隨機(jī)進(jìn)入不同的配子。分離定律的核心問(wèn)題：等位基因的分離5.側(cè)交（Test

cross）6.

孟德爾分離比孟德爾分離比實(shí)現(xiàn)的條件子一代產(chǎn)生兩種配子的數(shù)目是相等的，生活力一樣；雌雄配子結(jié)合的機(jī)會(huì)是相等的；后代的存活幾率是相等的；顯性是完全的。6.

孟德爾分離比6.

孟德爾分離比偏離正常分離比的因素個(gè)體發(fā)育上的差異產(chǎn)生配子數(shù)目的差異受精能力的差異不完全顯性或共顯性6.

孟德爾分離比致死基因例：旗魚有一個(gè)Montezuma品系，為淡橘紅色帶黑斑，野生型為橄欖綠帶黑斑或黃色小斑。Montezuma品系自交：后代分離比為1/3野生型，2/3Montezuma（2：1）Aa×Aa(Mon.)×(Mon.)?

AA ?Aa ?aa（野生） （Mon.） （死亡）第三節(jié)

自由組合定律黃色飽滿 × 綠色皺縮黃色飽滿黃色飽滿 綠色飽滿 黃色皺縮 綠色皺縮315108 101 321.

雙因子雜交實(shí)驗(yàn)及其分析1.

雙因子雜交實(shí)驗(yàn)及其分析支配兩對(duì)（或兩隊(duì)以上）不同性狀的等位基因，在雜合狀態(tài)保持獨(dú)立性。配子形成時(shí)，各等位基因彼此獨(dú)立分離，不同對(duì)基因間又可自由組合自由組合的核心：非等位基因的自由組合2.

自由組合定律單位性：每一個(gè)遺傳因子（基因）是一個(gè)相對(duì)獨(dú)立的功能單位，即控制性狀發(fā)育的因子都有其相對(duì)獨(dú)立的行為和功能的單位性。純潔性：等位基因互不混淆，不污染。因子的等位性：在有性生殖的二倍體生物中，控制成對(duì)性狀的基因是成對(duì)的，形成配子時(shí)，只有成對(duì)的等位基因才相互分離。3.孟德爾的顆粒遺傳思想第四節(jié) 遺傳學(xué)數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)學(xué)處理一、理論上遺傳比率的計(jì)算1.棋盤法ThePunnettsquare

method一、理論上遺傳比率的計(jì)算2.分支法Theforked-line

method一、理論上遺傳比率的計(jì)算3.

概率法Theprobability

method二、適合度檢驗(yàn)

(goodness

of

fittest)1、意義：用來(lái)檢驗(yàn)實(shí)際觀測(cè)數(shù)與依照某種假設(shè)或模型計(jì)算出來(lái)的理論數(shù)之間的一致性，以便判斷該假設(shè)或模型是否與觀測(cè)數(shù)相配合。

2作為一個(gè)測(cè)量實(shí)際觀察的頻數(shù)和預(yù)計(jì)頻數(shù)之間的偏離度的依據(jù)

。2、

2的

定義：實(shí)測(cè)值?

預(yù)期值

??預(yù)期值?? ???=

?

?? ?? ??????????=???????=??O是實(shí)測(cè)值(Observedvalues)，E是理論值(Expectedvalues)，從以上公式可以說(shuō)明，所謂

2值即是平均平方偏差的總和。

2檢驗(yàn)例：用

2測(cè)驗(yàn)檢驗(yàn)孟德爾兩對(duì)相對(duì)性狀的雜交試驗(yàn)結(jié)果二、適合度檢驗(yàn)

(goodness

of

fittest)求得值為0.47，自由度為3，查

2表即得P＝0.05時(shí)，

2值＝7.815，實(shí)際求得的

2值0.47<7.815，統(tǒng)計(jì)學(xué)認(rèn)為在5%顯著水平上差異不顯著，因而樣本的表現(xiàn)型比例符合9：3：3：1。自由度(degree

of

freedom)

：df，df

=

k-1，

k為類型數(shù)例：子代為1：1，3：1，d